基于观测器的无人机编队系统的故障诊断技术研究

发布时间：2024-12-01 06:49

　　近几十年来,随着现代航空科技的高速发展,世界各个国家对无人机的需求日益增多,对于无人机技术的研究也相应的越来越受到人们的关注。在现有的技术中,虽然无人机技术已经发展的相对成熟,但是无人机编队飞行技术还有很大的发展和研究空间。由于无人机编队系统自身的复杂度高以及对安全性的高要求,使得故障诊断显得尤为重要。本文针对领航-跟随分布式无人机编队系统,采用构建未知输入观测器、滑模观测器等方法,分别研究了单机单故障、单机多故障以及多机多故障情况下的故障诊断问题,全文的主要工作和创新点如下:1.针对一类带有执行器故障的分布式编队飞行系统的故障诊断问题,在输入信息无法获知的情况下,提出了一种基于未知输入观测器的分布式故障诊断方法。首先采用升阶的方法,引入一个由原状态量和执行器故障向量相结合的新的状态量,从而实现对分布式编队故障系统外部干扰的解耦,然后采用未知输入观测器的方法来确定系统的故障情况,并得到一组无人机编队分布式故障诊断观测器增益矩阵,结合增广系统中的故障项,最终得到故障的估计值。2.针对无人机编队系统在单机同时发生执行器和传感器故障的情况下的故障诊断问题,提出了一种基于滑模观测器故障诊断方法。...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1航母作战群编队图

上有侦察、通信、反潜、电子对抗、对地攻击等应用，在民用资源勘探、大地观测、大气采样、新技术研究验证等应用[1]。各类热点技术研究中，编队飞行技术作为集群协同飞行领域关科研人员的广泛重视[2]-[4]。多架无人机协同编队飞行，英文t，缩写为CFF。其关键技术问题，主要包括队形设计....

图1.2无人机“全球鹰”双机编队空中加油图

基于观测器的无人机编队系统的故障诊断技术研究美国诺斯罗普·格鲁曼公司研制的高空高速无人侦察机全球鹰油试验，象征着无人机编队飞行技术在协同控制领域达到了新在2020年实现成熟的带有战术意义的无人机多机编队技术的大飞机制造商Dassault公司官方推广视频中，阵风战斗机，神经....

图1.3无人机“新翼龙”实物图

图1.3无人机“新翼龙”实物图图1.4翼龙无人机编队飞行图编队飞行是目前最先进的无人机技术应用之一，同时也是难度机在室外依靠GPS定位和导航，在室内没有GPS的环境下，觉系统定位和导航。在2017年春节联欢晚会上，如图1.5所的50架多比微小型口袋无人....

图1.4翼龙无人机编队飞行图

图1.4翼龙无人机编队飞行图编队飞行是目前最先进的无人机技术应用之一，同时也是难度机在室外依靠GPS定位和导航，在室内没有GPS的环境下，觉系统定位和导航。在2017年春节联欢晚会上，如图1.5所的50架多比微小型口袋无人机按照一定的轨迹同时在舞台上机数量....

本文编号：4013711